[發明專利]一種結合電能調度的智能家居系統及其控制方法

在審

• 申請號: 202110699058.X
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113759733A
• 公開（公告）日: 2021-12-07
• 發明（設計）人: 周立;毛子春;孫雯;馬偉陽;吳曉政;樓建偉;單卡迪;姚誠;莊方軍;商麗君;劉惺惺;暢偉;徐圓圓;沈嘉平;鄧嵐;王睿;江錫忠;金燁;陳超;潘建喬;吳佳;馬青;呂一凡;郭松;張煒;朱赟;周蔚;陳胤彤;劉旭;方潔;沈孝賢;孫偉宏;張萍;滿憶;方景輝;朱程浩;沈紅峰;郎佳君;張健;劉偉;吳偉健;戴愛軍;徐金京;陳建華;傅曉平
• 申請（專利權）人: 國網浙江省電力有限公司嘉興供電公司;國網浙江平湖市供電有限公司;浙江八達電子儀表有限公司
• 主分類號: G05B15/02
• 分類號: G05B15/02
• 代理公司: 杭州杭誠專利事務所有限公司 33109
• 代理人: 劉正君

本發明提出一種結合電能調度的智能家居系統，包括：智能電表，用于接收用電器功率，并且與電網監控平臺無線連接；電網監控平臺，用于判斷用電器類型及綁定智能插頭的唯一識別碼到用電器；若干智能插頭，用于連接用電器和市電插座，并且識別用電器的用電功率，并將用電功率發送到智能電表；每個智能插頭都設有唯一識別碼；臺區寬帶載波集中器，用于接收電網監控平臺控制指令，發送設定載波信號到智能電表。本發明通過載波通信，能夠讓國家電網管理端統一調控自愿參與電網削峰的用戶的負載，實現低壓側的電網削峰。

技術領域

本發明涉及智能家居技術領域，尤其是一種結合電能調度的智能家居系統 及其控制方法。

背景技術

由于生活水平的提高，一般家庭使用的電器越來越多，例如，各個房間內 安置空調，衛生間和廚房安置熱水器，廚房內具有電飯煲、微波爐、電水壺等， 如此多的電器使用電力資源，而且每個電器使用的電能是不同的，用戶無法了 解每個電器的用電量以及用電狀況。中國發明公開號為CN107272431A的一種智 能家居用電安全監控系統，包括智能家居用電監測模塊、智能家居用電監控平 臺和智能終端，所述智能家居用電監測模塊基于無線傳感器網絡采集智能家電 電量信息，并將采集到的智能家電電量信息發送到所述智能家居用電監控平臺， 所述智能家居用電監控平臺用于接收、存儲、顯示智能家電電量信息，并將智 能家電電量信息與正常閾值進行比較，若超過正常閾值，則輸出報警信號；所 述的智能終端通過通信網絡與智能家居用電監控平臺連接，用于實時訪問智能 家居用電監控平臺中的智能家電電量信息。設有智能家居用電監測模塊，智能 家居用電監測模塊基于無線傳感器網絡采集智能家電電量信息，多個用電器需 要對應設置多個傳感器，而傳感器本身需要安裝需要對戶內線路進行更改，或 者對用電器接入端進行更改，是一種侵入式更改，一方面需要的傳感器多，傳 感器本身也是耗電的，消耗的電量也多；另一方面傳感器質量參差不齊，缺少 對其監控，當傳感器自身發生故障，則可能引起漏電，有安全隱患。在低壓側 例如每家每戶的用電，商場的用電并沒有一種很好的調控方法，中國人口眾多， 基本每家每戶都通電，每戶人家的用電設備也增多了，低壓側用電增加，電網 峰值增大，高峰時間增強，然而其中有些設備并不需要長時間開啟的，可以在 高峰期間關閉，以達到削峰的目的，每家減少1w功耗，有100萬戶就能減少100 萬瓦，削峰很明顯，然而現有技術缺少統一的對低壓側的調控設備，無法很好 實現電網高峰期削峰。

發明內容

本發明解決了對家居用電安全監控中存在入侵式安裝傳感器導致電耗量 大、有安全隱患的問題，提出一種結合電能調度的智能家居系統及其控制方法， 不對戶內線路以及用電器進行線路更改，以非侵入的而方式，將負荷識別安裝 在總電表輸入端，減少了大量傳感器的使用，安全高效。本發明還解決了現有 技術缺少統一的對低壓側的調控設備的問題，通過載波通信，能夠讓國家電網 管理端統一調控自愿參與電網削峰的用戶的負載，實現低壓側的電網削峰。

為實現上述目的，提出以下技術方案：

一種結合電能調度的智能家居系統，包括：

智能電表，用于接收用電器功率，并且與電網監控平臺無線連接；

電網監控平臺，用于判斷用電器類型及綁定智能插頭的唯一識別碼到用電 器；

若干智能插頭，用于連接用電器和市電插座，并且識別用電器的用電功率， 并將用電功率發送到智能電表；每個智能插頭都設有唯一識別碼；

臺區寬帶載波集中器，用于接收電網監控平臺控制指令，發送設定載波信 號到智能電表；智能電表根據調度協議輸出控制載波信號，智能插頭設有繼電 器，當智能插頭接收到控制載波信號，繼電器斷開，用電器停止工作；

所述調度協議由電網監控平臺與用戶端共同制定，所述每個智能插頭接收 的控制載波信號的頻段不同，所述智能電表通過發出不同頻段控制載波信號控 制不同智能插頭的繼電器通斷。